198861. lajstromszámú szabadalom • Két levegőáram ütköztetéses belső keveredésű pneumatikus betétes síkporlasztó
3 HU 198861 B 4 dék veszteségét tovább növeli, amely pneumatikus porlasztóknál egyébként is jelentős. Az ismert belső keveredésű pneumatikus sikporlasztó a Spraying Systems Co. gyártmánya. Ennél a típusnál középen a kör alakú nyíláson a folyadék, ezt körülvevő körgyűrű résen pedig a levegő lép be a henger alakú kamrába, ahol keveredés jön létre, majd a kamra végén kialakított négyszögletes keresztmetszetű vékony résen a folyadék porlasztva távozik. A vékony rés a teljesítmény követelménye szerinti vastagságú bevágás, amely a levegő-folyadék keveréket sík alakú permetképbe kényszeríti. Ezt a porlasztó típust kis viszkozitású folyadékok porlasztására alkalmazzák. Közepes viszkozitású anyagok, pl. festékek porlasztására már nem alkalmas. Ennek oka a keverőkamra szerkezeti kialakításában keresendő. Ezért a festőiparban általában a külső keveredésű pneumatikus porlasztók alkalmazása terjedt el. A fenti hátrányoknak a kiküszöbölése céljából kutatást folytattunk egy olyan belső keveredésű pneumatikus betétes sikporlasztó megvalósítása érdekében, amely csak a porlasztáshoz szükséges komprimált levegőt igényli és alkalmas a nagy viszkozitású folyadékok kielégítő porlasztására is. A gazdaságosság és az alkalmazhatóság kiterjesztésének megvalósítása egy olyan keverőkamra kialakítást igényel, amelyben a levegő és a folyadék találkozásnál a komprimált levegő a folyadéksugarat két oldali nyomással, ill. nyírással finom cseppekre bomlasztja és jól keveredve sík alakú permetképet alkotva hagyja el a porlasztó szájnyílását. Kutatásunk célja volt továbbá, hogy a porlasztók teljesítményét széles határok között lehessen beállítani, a porlasztás kellő minőségének megtartása mellett. További célként tűztük ki, olyan konstrukció kialakítását, ami biztosítja a porlasztók sorozatszerű tömeggyártással történő egyenletes és megbízható minőségben való előállítását. A kutatásnak eredményességéhez az a felismerés vezetett, hogy ha az áramló levegőt két azonos nyomású és sebességű sugárra bontjuk, oly módon, hogy egy porlasztó betét kúposán végződő külső részének (a továbbiakban betét ház) belső felületéhez illeszkedő kúpos belső részt (továbbiakban betét mag) helyezünk el, amelynek tengelyében hengeres furatot, a palástjában pedig két, egymással és a kúp tengelyével síkot bezáró csatornát alakítunk ki, és a betét ház és a betét mag kúpos csúcsút átmetsző, a csatornák síkjára merőleges irányú rést munkálunk ki, akkor a két csatorna, a hengeres furat és a kívülről megmunkált rés áthatásában egy olyan nyomás-sebesség átalakító kamra jön létre, amelyben a két csatornából kiáramló levegő sugár teljes mértékű és azonos szögben történő ütközése jön létre. A betét mag tengelyében levő furaton nyomással érkező folyadék a nyomás-sebesség átalakító kamrába (továbbiakban keverőkamra) való belépésnél a két csatorna és a hengeres furat parabolikus áthatásában a levegő nyomás hatására összelapul, majd annak a nyiróhatása következtében a keverő kamrában finom cseppekre bomlik, sík formát alkotva a levegővel jól összekeveredik, majd a külső résen keresztül akadálytalanul, azaz ütközés nélkül kilépve a két közeg (levegő és folyadék) kinetikai energiájának hatása révén sík alakú porlasztásképbe formálódik. A kísérleteink alapján létrehozott új pneumatikus sikporlasztó meglepően új eredménye, hogy a folyadékot a festőiparban elterjedted alkalmazott külső keveredésű pneumatikus síkporlasztóhoz képest lényegesen nagyobb intervallumban megvalósítható porlasztási szögben (70-110 °C), egyenletesebb tömegeloszlásban, finomabb cseppekre, és keskenyebb sávvastagságú síkban porlasztja szét. Meglepően új eredmény az is, hogy a porlasztáshoz szükséges levegő mennyisége lényegesen (30-40 százalékkal) kisebb mint a szekunder levegővel működő külső keveredésü pneumatikus sikporlasztók esetében. Figyelemre méltó eredmény az is, hogy azonos cseppméret előállításához a találmány szerinti porlasztók kisebb nyomású levegőt igényelnek és lényegesen nagyobb viszkozitású folyadékok porlasztáséra alkalmazhatók mint az eddig ismert pneumatikus sikporlasztók. A találmány szerinti pneumatikus sikporlasztó jól szabályozható, a viszkozitástól függően 30-80 mikrométer közepes cseppmérettel, egyenletes ún. ..lágy" sik alakú permetképet ad. Teljesítménye a szerkezeti méretektől, a folyadék viszkozitásától, valamint a két közeg nyomásától függően 1 és 100 1/h tartományban jól szabályozható. Szerkezeti kialakítása tömeges sorozatgyártásra alkalmas, a sorozatban gyártott porlasztók teljesítmény eltérése azonos üzemelési paraméterek mellett 1-2 százalék. A találmány szerinti pneumatikus síkporlasztó lényege, hogy egymásba illesztett betét házból és betét magból áll, hengeresen kezdődő és kúposán végződő illesztett felületekkel, a betét ház és a betét mag kúpos csúcsának egymáshoz illesztett lekerekitésével, a betét mag kúpos szakaszának mindkét oldalán a kúp tengelyével és egymással egy síkot bezáró két csatornával, a kúp tengelyével egytengelyű furattal, a betét ház és a betét mag egymáshoz illesztett kúpos végén a csatornák síkjára merőlegesen kialakított külső réssel, a betét ház és a betét mag külső réseinek összeillesztésével, a hengeres szakaszok érintkező felületeinek relatív elmozdulását megakadályozó rögzítéssel. A találmány szerinti pneumatikus síkporlasztó előnyös kiviLeli formáit a leíráshoz mellékelt példa szerinti rajzok segítségével részletesen is bemutatjuk. A rajzokon az 1. ábra a porlasztót (betét házat és betét magot) összeszerelt éllapot-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
